共享内存通讯编程

共享内存是IPC机制中的一种。它允许两个不相关的进程访问同一段内存，这是传递数据的一种非常有效的方式。

shmget函数

原型：int shmget(key_t key,size_t size,int shmflg)
头文件：<sys/ipc.h><sys/shm.h>
功能：创建/获取一个共享内存，成功则返回共享内存的描述符id，失败返回-1
参数：key：键值
size：创建的共享内存大小
shmflg：打开标志。如值为IPC_CREAT,则会创建一个新的共享内存

shmget函数创建的共享内存返回的是其描述符id，要想使用该共享内存，还需要将创建的共享内存映射到调用该函数的进程的内存空间，使用的函数为shmat。

shmat函数

原型：void *shmat(int shmid,const void *shmaddr,int shmflg)
头文件：<sys/types.h><sys/shm.h>
功能：将共享内存连接到调用该函数的进程的地址空间，成功返回映射后的地址，失败返回-1
参数：shmid：共享内存的描述符
shmaddr：可以使用该参数来指定映射的地址，但一般设为NULL，让操作系统选择一块没有使用的内存地址来进行映射
shmflg：状态标志

shmdt函数

原型：int shmdt(const void *shmaddr)
头文件：<sys/types.h><sys/shm.h>
功能：与shmat对立，用来脱离与共享内存的连接映射。成功返回0，失败返回-1
参数：shmaddr：需要与共享内存脱离映射的进程内存地址

shmctl

原型：int shmctl(int shmid,int cmd,struct shmid_ds *buf)
头文件：<sys/ipc.h><sys/shm.h>
功能：根据cmd的值对共享内存进行不同的操作。操作失败返回-1
参数：shmid：共享内存描述符id
cmd：操作命令，如为IPC_RMID，则表示删除共享内存。
buf：在Linux系统中每个共享内存都有一个struct shmid_ds来对应描述该共享内存。shmctl函数中buf用于获取Linux描述该贡献内存的struct shmid_ds，但是一般不使用

实例

进程A：创建共享内存并映射到自己进程的内存地址，然后往共享内存写入数据。写完后断开映射。

#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include<sys/types.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
typedef struct
{
int mem_flg;
char buff[1024];
}shared_mem,*shared_mem_ptr;
void main()
{
/*创建共享内存*/
key_t key=ftok("/home/jx/processA",1);
int shmid=shmget(key,sizeof(shared_mem),IPC_CREAT);
/*映射共享内存*/
shared_mem_ptr shm_ptr;
shm_ptr=(shared_mem_ptr)shmat(shmid,NULL,0);
shm_ptr->mem_flg=0;
/*往共享内存写入数据*/
int running=1;
while(running)
{
if(shm_ptr->mem_flg==0)
{
scanf("%s",shm_ptr->buff);
shm_ptr->mem_flg=1;
int a=strcmp(shm_ptr->buff,"exit");
if(a==0)
running=0;
}
}
/*断开映射*/
shmdt((const void*)shm_ptr);
}

进程B：获取共享内存并映射到自己进程的内存地址，读取共享内存的数据，读取完断开与共享内存的映射并删除共享内存。

#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include<sys/types.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
typedef struct
{
int mem_flg;
char buff[1024];
}shared_mem,*shared_mem_ptr;
void main()
{
/*获取共享内存*/
key_t key=ftok("/home/jx/processA",1);
int shmid=shmget(key,sizeof(shared_mem),IPC_CREAT);
/*映射共享内存*/
shared_mem_ptr shm_ptr;
shm_ptr=(shared_mem_ptr)shmat(shmid,NULL,0);
/*读取共享内存数据*/
int running=1;
while(running)
{
if(shm_ptr->mem_flg==1)
{
printf("%s\n",shm_ptr->buff);
shm_ptr->mem_flg=0;
int a=strcmp(shm_ptr->buff,"exit");
if(a==0)
running=0;
}
}
/*断开映射*/
shmdt((const void*)shm_ptr);
/*删除共享内存*/
struct shmid_ds *buf;
shmctl(shmid,IPC_RMID,buf);
}